双概率检测无线传感器网络MAC协议分析

提出了一种新的随机多址无线传感器网络MAC协议,通过划分分组发送时间为1+a,采用1时间内p1概率检测与a时间内p2概率检测控制策略,对多通道随机多址无线传感器网络MAC协议进行了理论分析.在可控性增加的基础上,得出了系统的吞吐量、多业务优先级的吞吐量和信息分组发送时延等重要系统参数.此外,还通过传感器网络实验和计算机仿真实验验证了理论分析的正确性.新的控制协议,其节点接入控制更加精细,更适于无线传感器网络的MAC接入控制.     

概率函数检测随机多址接入无线传感器网络MAC协议分析

 提出了概率函数检测随机多址接入无线传感器网络MAC(FPRM)协议.在发送分组的时间1+a中,采用p(x)函数检测的控制策略,增加握手的ACK信号,提高无线传感器网络的传输效率.通过平均周期法的理论分析和选取不同的p(x)函数值的仿真实验,获得的结果相吻合.分析结果表明,FPRM协议能有效地分配无线传感器网络的信道资源,提高系统的传输质量.     

自适应二维概率型随机多址无线网络协议分析

从提高无线通信网络QoS角度,提出了一种自适应二维概率型随机多址接入协议,协议根据通道负载的轻重,自适应地动态调整二维概率型随机多址协议中概率p_1、p_2取值.保证系统有较高的通道利用率,使系统吞吐量性能随着负载变化始终保持在最优状态.通过分析控制协议下系统吞吐量解析结果,仿真结果表明理论分析和仿真实验的一致性与合理性.同时,仿真实验给出了连续时间型系统与时隙式系统的比较结果,说明时隙式系统有较优性能.     

双时二维概率多通道多业务随机多址协议分析

 提出了一种双时二维概率多通道多业务随机多址接入控制协议(MMDCTD),设计了时隙式接入和连续时间型接入相结合的控制时钟,采用二维概率选择,对多通道优先级业务控制的随机多址系统进行了研究.由于综合了时隙式接入控制和连续时间型接入控制的优点,使得二维概率多通道优先级业务控制的随机多址系统的性能得到了提高.通过建模分析,得到了双时二维概率多通道多业务随机多址接入控制协议的吞吐量解析结果.仿真实验结果表明理论分析和仿真实验相一致.同时,仿真实验还给出了二维概率时隙式和二维概率连续型随机多址系统的比较结果,说明双时控制系统的较优性能.     

概率检测非坚持联合控制多通道无线传感器网络控制协议分析

研究多通道的随机多址接入无线传感器网络,提出了一种新的概率检测非坚持联合控制MAC协议.通过划分分组发送时间1+a,得到了多通道的随机多址网络系统的吞吐量、多业务的吞吐量和信息分组发送时延等重要的系统参数.通过设置概率p值,控制侦听信道的节点数和休眠站点数,降低系统耗能,有效延长节点生命周期.通过仿真实验验证了理论分析的正确性.     

一种用于水声通信网的多址接入协议

海洋信息获取、环境监测、海岸防御等各种应用都迫切需要研究开发高效可靠的水声通信网.针对水声信道条件恶劣、频带受限的特点,提出了一种基于RTS/CTS的多信道接入协议,该协议利用公用码字进行RTS-CTS交换实现业务信道的预约,提高了网络效率.仿真实验结果表明,该协议具有较好的网络性能.     

一种新的PRMA改进协议--EPRMA

提出了一种新的PRMA改进协议.该改进协议可以同时支持语音和较高速率的数据业务,与MPRMA协议相比提高了系统吞吐量,降低了语音分组丢弃概率,适应移动多媒体业务的接入.     

一种用于水声通信网的多址接入协议

海洋信息获取、环境监测、海岸防御等各种应用都迫切需要研究开发高效可靠的水声通信网.针对水声信道条件恶劣、频带受限的特点,提出了一种基于RTS/CTS的多信道接入协议,该协议利用公用码字进行RTS-CTS交换实现业务信道的预约,提高了网络效率.仿真实验结果表明,该协议具有较好的网络性能.     

一种基于WSN的协议改进算法分析

针对无线传感器网络(WSN)路由协议LEACH 算法中簇首分配不均以及簇首与Sink节点直接通信的问题,提出一种新的无线传感器网络LEACH路由算法.该算法通过节点能量分簇,并在簇首的数据发送过程中引入了改进的多跳路由算法.仿真结果表明,改进后的算法在网络生存时间和节省能量上比LEACH 算法有了很大提高.     

多信道1-CSMA协议性能分析

 在2种多信道多业务优先级控制随机多址系统模型建立的基础上,对这2种模型在连续时间1-坚持CSMA的信道接入方式下的性能进行了分析,分别得到了2种系统的平均成功队长、各优先级吞吐量和系统吞吐量的数学表达式,并通过仿真实验验证了理论分析的正确性.     

一种短波网MAC协议的设计与分析

首先分析了TDMA协议和HFTP协议2种短波MAC协议的原理,结合2种协议的优缺点,针对短波天波通信数据传输可靠性低的特点,在TDMA协议的基础上设计了一种适应于短波信道的TP-TDMA协议。运用排队理论建立了各协议时延的数学模型,通过解析的方法衡量各因素对时延的影响,并以信道误码率、节点数量、业务量大小为变化条件,对时延进行了仿真比较。结果表明:TP-TDMA协议相比TDMA协议和HFTP协议,在短波信道条件下,随着信道误码率、节点数目及业务量的逐渐增加,TP-TDMA协议都表现出更优异的性能。     

一种适用于带状监测网的健壮MAC协议

文章针对带状监测无线传感器网络节点由于干扰或能量耗尽而失效时引起网络性能大幅波动甚至链路中断问题,提出了一种适用于带状拓扑结构的健壮MAC协议,称为SBR-MAC(Strip-based RobustMAC);该协议通过增加冗余中继节点,采用DMAC协议的交错唤醒调度机制,并对其时隙结构加以改进,使其绕过失效节点。仿真结果表明,当带状监测无线传感器网络中出现节点失效时,相比于直接应用DMAC协议,SBR-MAC协议在能耗增加不大的前提下,网络的稳定性和可靠性得到加强。     

基于事件驱动型的WSN跨层MAC协议

传统的S-MAC(self-organizing medium access control)协议采用了协商一致的睡眠调度机制,在网络中形成虚拟簇的同时引入自适应侦听过程,但是由于增加了睡眠时间而限制了网络吞吐量,导致网络开销较大和端到端传输时延较长.为此,提出一种基于事件驱动型的跨层媒体接入控制协议(event driven cross layer-media access control,EDC-MAC).采用跨层优化的方法,同时考虑网络层和MAC层,并且依据网络数据传输的特点将网络分为非事件状态和事件激活状态.有效地节约了能量,并减少了事件汇报时延.此外,当节点被激活处于事件激活状态时,采用分簇的方法将事件区域内的节点动态分簇,有效地减少了传输数据的能量开销.通过理论分析和仿真验证了EDC-MAC协议在相同数量感知节点情况下相对S-MAC协议能够平均减少时延35％左右,提高网络剩余能量10％左右.     

基于网络编码的无线局域网多播MAC协议及性能分析

针对现有IEEE 802.11协议无法提供可靠多播服务的缺陷,提出一种基于网络编码的无线局域网多播MAC协议MPNC.该协议对已有的ELBP协议进行了扩展,采用网络编码组传输模型发送多播数据.对于多播源节点,采用随机线性码对多播数据帧进行编码组合发送;对于多播接收节点,在接收的编码帧累积到一定数量后通过解码操作恢复出所需的原始数据.该方案有效减少了多播数据帧的发送次数,从而提高了无线带宽的利用效率.基于终端信道竞争的二维马尔可夫链模型,推导了差错信道下MPNC协议在网络饱和状态下的吞吐量理论表达式.最后,使用NS-2模拟器评估MPNC协议在不同信道误比特率和多播节点数目下的性能.仿真结果表明,MPNC比已有LBP和ELBP协议获得更优的吞吐量性能,并验证了理论分析的正确性.     

基于IEEE802.11MAC协议的性能分析与仿真

IEEE802.11MAC协议是无线局域网标准的关键部分,它在很大程度上决定网络的性能.本文在分析IEEE802.11MAC协议基础上.采用网络仿真软件NS-2对无线局域网的吞吐率、包丢失率和端到端时延等性能进行了仿真,结果表明网络性能指标与网络中的站点有很大的关系.     

基于IEEE802．11MAC协议的性能分析与仿真

IEEE802．1lMAC协议是无线局域网标准的关键部分,它在很大程度上决定网络的性能。本文在分析IEEE802．11MAC协议基础上,采用网络仿真软件NS-2对无线局域网的吞吐率、包丢失率和端到端时延等性能进行了仿真,结果表明网络性能指标与网络中的站点有很大的关系。     

基于ZigBee的无线传感器网络教学平台设计

简要概括无线传感器网络的工作流程,给出一个基于IEEE 802.15.4和ZigBee协议的无线传感器网络教学实验平台,设计了基本的实验要求和操作步骤,实现对智能终端节点的运动控制。该教学实验平台已在本科开设的创新实践课程中得到检验,运作正常,效果良好。     

一种新的电子邮件协议及其形式化分析

在安全协议的形式化分析方法中,串空间模型和基于串空间模型的协议认证分析方法是比较常用的验证方法.分析了DKNRP协议存在一定的缺陷,并提出一种新的电子邮件协议,基于扩展的串空间模型采用认证测试方法,验证了新协议可以满足其安全目标.